IDRI

La coltivazione di piante ornamentali e orticole richiede quantità elevate di acqua. Poiché il problema della carenza e qualità dell’acqua diviene sempre più importate anno dopo anno, devono essere introdotte nuove soluzioni per razionalizzare il consumo di acqua evitando periodi di carenza idrica e il peggioramento della qualità (es. incremento della salinità dell’acqua).

La normale pratica irrigua di colture in vaso non tiene in considerazione le reali esigenze idriche delle piante, affidando il controllo a sistemi semplici come i timer. La rilevazione del potenziale idrico del suolo nei vasi è una delle possibili tecniche per adattare la fornitura di acqua alle reali esigenze della pianta, riducendo il consumo di acqua senza effetti negativi sulle piante.

Obiettivi

• Verificare le potenzialità dei tensiometri per automatizzare l’irrigazione delle piante in contenitore per ottimizzare l’uso dell’acqua (per risparmiare acqua senza effetti sull’accrescimento della pianta).
• Definire la metodologia di fornitura dell’acqua
• Definire la posizione migliore del tensiometro nel vaso rispetto alla posizione del goccialatore

Alcune informazioni su Materiali e Metodi

• Contenitore di volume: 9 litri
• Substrato: torba e pomice (1:1)
• Specie di piante ornamentali:
  • Cupressus macrocarpa Var. Golden crest (alto tasso di crescita e basse esigenze idriche. Resistente per lunghi periodi di siccità)
  • Cornus alba Var. Sibirica (tasso di crescita molto elevato e esigenze idriche elevate. Estremamente sensibile alla siccità)
• Tensiometro dimensioni: lunghezza: 100 mm diametro: 13 mm

Definizione della metodologia di fornitura di acqua

• Soglia del potenziale idrico per l'irrigazione di attivazione: 70 hPa
• Quantità di acqua che deve essere distribuita per ripristinare la capacità di campo: 1,5 litri

La distribuzione di acqua potabile secondo le seguenti procedure:

• in un'unica irrigazione
• due irrigazioni di 0,75 L ognuna ad un intervallo di 10 min
• tre irrigazioni di 0.5 litri ciascuna, con un intervallo di 10 min (sei ripetizioni per ogni ciclo di irrigazione)

Esperimenti di campo

• Due anni di esperimenti, 1999 e 2000
• Due tesi per ogni specie:

1. riferimento: irrigazione controllata da timer (due irrigazioni al giorno alle 9:00 e 18:00; quantità di acqua di 1,5 litri distribuiti in una unica dose. Una terza irrigazione giornaliera è stata introdotta alla fine della stagione quando le piante, per le loro dimensioni, potrebbero soffrire di carenza di acqua)
2. con l'irrigazione controllata da tensiometri: (quantità di acqua di 1,5 litri distribuiti secoi):

• • • Dodici piante per tesi
    • Il potenziale idrico del terreno di tre piante per tesi è stata misurata in continuità, da tensiometri. Solo le letture di un tensiometro sono stati utilizzati per l'attivazione dell' irrigazione.
    • Valore di soglia del potenziale idrico per l'attivazione dell'irrigazione: 70 hPa

I tensiometri dedicati al controllo dell’irrigazione erano collegati ad una scheda elettronica sviluppata per il progetto, capace di ricevere i valori dei tensiometri e attivare/disattivare l’irrigazione in base ad un valore soglia e a regole introdotte nel firmware della scheda, agendo sulla relativa elettrovalvola.

IIl protocollo sperimentale prevedeva tre interventi irrigui di 0.5 L ognuno ad un intervallo di 10 min. Ogni ciclo di irrigazione era seguito da un controllo del poteziale idrico del suolo. Se il valore era più alto di 25 hPa (soglia di stop) si eseguiva un nuovo intervento fino a raggiungere la soglia di stop

Misurazioni effettuate su 12 piante per tesi durante la stagione di crescita per verificare le condizioni dell'impianto:

• altezza della pianta
• diametro del colletto
• temperatura della foglia (con termometro IR)
• resistenza stomatica (con porometro)

Misurazioni finali: * biomassa fresca e secca

Risultati

Metodologia di fornitura di acqua

Quantità di acqua immagazzinata e persa durante l'irrigazione per le tre prove (media±sd).